위인전기 - 아이슈타인을 읽고 아이슈타인

아이슈타인
아인슈타인은 이론물리학자로 남독일의 Ulm에서 Herman Einstein과 그의 첫 부인이었던 Koch사이에서 태어났다. 그의 부모들은 모두 즐거운 성격의 소유자였고 아버지는 사업을 꾸려가는 재미없는 활동보다는 가족을 데리고 야외로 피크닉 나가는 것을 더 즐기는 쾌활한 사람이었다. Albert가 가장 가깝게 흉금을 털어 놓았던 사람은 그의 여동생 Maja였는데 그래서인지 그의 부모와 두 아내가 죽었을 때보다 더 슬퍼했었다.
Newton처럼 Albert 역시 조숙한 어린아이는 아니었고 말을 늦게 배워으며 10살이 지난 후에야 비로소 독일어를 유창하게 할 수 있었기 때문에 그의 부모는 그런 그를 지진아가 아닐까 하는 걱정도 했었다. 그리고 다섯 살에서 열 살까지 다녔던 천주교 학교에서도 공부에는 관심을 보이지 않았기 때문에 그의 선생님들은 Albert의 능력과 장래성에 대하여 부정적이었다. 1889년에는 전형적인 독일식 학교 Luit…(생략)

문이었다. 그래서 나중에 Aarau Gymnasium의 대학에 입학하여서는 생물학이나 어학과 같은 자신없는 과목도 열심히 공부하였다. 그는 학교에 다니는 것을 무척 즐거워 했었고 거기서는 평범한 생활을 하였다. 그런 생활속에서 그는 종교와 정치 그리고 수학에 이르기까지 폭넓은 주제로 친구들과 오랜시간 토론을 하기도 했는데 수업에 출석하는 것만은 자신의 공부에 방해가 된다고 여기고 수업시간을 달가워 하지 않는 태도에는 변함이 없었다. 1900년에 대학교를 졸업하고 그곳에 조교자리를 얻으려다 실패했지만 스위스 연방관측소 소장인 Alfred Wolfer의 도움으로 취리히에 일자리를 구할 수 있었다. 그 해 12월에 그는 「물리연감(Annalen der Physik)」에 첫 번째 논문을 발표했는데, 이 논문은 화학자 Wilhelm Ostwald의 선구적 연구에 자극을 받은 것이었다. 1902년에 드디어 스위스 특허국에 하급 특허검사관으로 취직하여 안정된 직장을 구했고 그 다음 3년 동안은 자신의 아파트에서 공간과 시간의 관계에 대한 혁명적인 생각을 구상하였다. 그리고 1903년에 그의 동창생 Mileva Maric와 결혼하였다.

세 편의 그의 논문은 학문적 자격도 갖추지 못하고 박사학위도 받지 못한 상태에서 「물리연감(Annalen der Physik)」에 보냈기 때문에 논문이 인정받기 위해서는 여러 가지 어려움이 많이 있었는데 다행히 논문의 혁명적 특성만은 인정되었었다. 세 편의 논문 중 첫 편은 흑체복사뿐 아니라 복사 전반에 대한 현상을 설명한 것으로 특히 광전효과를 설명하기 위해 자유광자 즉 빛의 입자론을 부활시켰다. 광전효과에 대한 그의 생각은 1912년에서 1915년사이에 Millikan의 실험에 의해서 사실로 밝혀졌다. 두 번째 논문은 브라운 운동에 대한 수학적 이론으로 이것은 1909년 장페린의 멋있는 실험에 의해 증명되었다. 세 번째 논문은 상대론에 대해 처음 발표된 논문으로 원자물리학에서 가장 유용하게 이용되었고 오늘날 특수 상대성 이론이라고 불리는 영역의 한 분야를 다루었다.

아인슈타인은 물체가 빛의 속력으로 움직이기 위해서는 무한히 많은 에너지가 그 물체로 옮겨져야 하는데 우주에 존재하는 사용가능한 에너지의 양은 유한하므로 그것이 불가능한 일임을 또한 보였다. 1909년 Zurich 대학교의 물리학 부교수자리를 수락하였고 1910년에는 Prague로 2년 동안만 옮기겠다고 결정했는데 그것에 대한 조건은 더 많은 봉급과 정교수자리에 대한 약속이었다. Prague에서 아니슈타인은 질량과 에너지에 의한 시공간의 곡률에 대한 생각을 구상하기 시작하였고 1912년 독일 대학교를 떠나 Zurich로 돌아왔지만 스위스에서는 1년 동안만 머무르고 의 Kaiser Wilhelm 연구소의 소장직을 수락하였다. 연구소 소장직을 수락하게 된 것은 당시의 저명한 물리학자들 중의 두 사람이었던 Walter Nernst와 Planck가 베를린에서 함께 일하자는 요청에 흔들린 것도 있겠고 다른 것은 강의나 실험시간 등의 임무없이 오로지 연구에만 전념할 수 있는 베를린 대하교의 명예교수직을 제공 받았기 때문이었다.

아인슈타인의 결혼생활은 상당기간 동안 곤경에 처해있었는데 그것은 그가 일을 가족보다 더 중요하게 생각했기 때문이었고 결국 결혼생활은 종말을 가져왔다. 거기에 대해 그는 크게 슬퍼하지 않았는데 그것은 그가 일반상대론의 수학적 잘못은 고치느라 힘든 노력을 기울였기 때문에 크게 슬픔을 느끼지 않은 것 같다.

1916년에 아인슈타인의 일반상대성 이론(General Theory of Relativity)을 설명한 논문이 「물리연감(Annalen der Physik)」에 실렸는데 그는 그 논문에 공간이 우주의 사건들이 전개되는 단순한 배경이 아니고 공간자체가 그것이 포함하고 있는 에너지와 물체 들의 질량에 의해 영향을 받는 기초적인 구조를 가짐을 보였다. 1917년에는 빛의 유도방출과 우주의 구조에 관한 두 개의 중요한 논문을 발표했는데 그 후에는 정신쇠약증세로 말미암아 고통을 받았다. 이 두 논문중에서 첫 번째 것은 레이저의 이론적 기반을 제공하였고 두 번째 것은 현대 우주론의 주체가 되었다. 그리고 그의 건강은 1919년에 결혼한 아내 Elsa에 의해 서서히 회복이 되었다.

아인슈타인의 일반상대론이 검증됨에 따라 시간과 공간의 재구성이 완성되었고 상대론과 이를 만든 사람에 대한 기사와 책들이 쏟아져 나왔다. 이렇게 세사의 관심이 쏠리자 강연과 글을 부탁하는 요청이 수없이 쇄도하였고 그는 그의 연구시간을 너무 많이 빼앗았으므로 대부분을 거절하였다.

1921년 그는 "수리물리학과 특별히 광전효과에 대한 법칙을 발견한 공로(Contributions to mathematical physics and especially for his discovery of the law of photoelectric effect)"로 노벨물리학상을 수상하였고 1930년대 초에 의 캘리포니아 공과대학에서 두해 겨울동안 방문교수로 일했다. 그리고 1933년 말에 Princeton 대학으로 간후 가끔 미국 국내를 여행한 것을 제외하고는 1955년 사망할 때까지 Priceton에 남아 있었다.